專利名稱：壓縮方法及裝置,展開方法及裝置,壓縮展開系統(tǒng),記錄媒體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種壓縮方法及裝置，展開方法及裝置，壓縮展開系統(tǒng)，記錄媒體，尤其是涉及連續(xù)性的模擬信號或是數(shù)字信號的壓縮及展開方式。
例如，在影像信號及聲音信號的壓縮之中，在采用DCT(Discrete-Ccosine-Transform)等的時間軸一頻率數(shù)軸的轉換濾波器將原先數(shù)據(jù)加工之后，采用在頻率數(shù)區(qū)域中進行壓縮的方法。作為聲音信號的壓縮方式，在電話線路中經(jīng)常使用的DPCM(Differential Pulse Code Modulation)也基于此點來加以使用。而這種DPCM的壓縮方式為，將波形加以取樣時。將旁邊的取樣值的差分加以符號化的方式。
另外，作為進行時間/頻率數(shù)轉換的方式，有采用次波段濾波器(Sub-Band Filter)及MDCT(Modified Discrete Cosine Transform)的方式，作為采用此方式的符號化方式，有MPEG(Moving Picture Image CodingExperts Group)方式。
另外，最廣泛使用的影像壓縮系統(tǒng)也有以此MPEG規(guī)格而廣為人知。
按照上述壓縮方式來被壓縮的數(shù)據(jù)的展開處理，基本上是通過與上述壓縮方式的壓縮處理相反的操作來進行。
即，被壓縮后的數(shù)字數(shù)據(jù)是通過頻率數(shù)/時間轉換處理從頻率數(shù)區(qū)域的信號轉換至時間區(qū)域的信號之后，通過施以所定的展開處理來使原先的數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)。而如此所求得的原先數(shù)據(jù)根據(jù)需要來進行數(shù)字一模擬轉換，并作為模擬數(shù)據(jù)加以輸出。
一般而言，在考慮數(shù)據(jù)的壓縮、展開的情況下，重要的是要一方面提高壓縮率，一方面要提高再生數(shù)據(jù)的質量。然而，在上述以往的壓縮。展開的方式中，若是欲提高影像信號及聲音信號的壓縮率，則會使壓縮數(shù)據(jù)在展開并再生之后的影像及聲音的質量劣化，相反，若是重視再生影像及再生聲音質量時，則會產生影像信號及聲音信號的壓縮率變低。因此，同時達到壓縮率的提高及再生數(shù)據(jù)的質量的提高是極為困難。
另外，在上述以往的壓縮·展開的方式中，因為是將時間軸上的信號轉換為頻率數(shù)軸上的信號來加以壓縮，因此有必要進行壓縮的時間/頻率數(shù)轉換及展開時的頻率數(shù)/時間轉換的處理。因此，不僅使處理變得復雜，也使實現(xiàn)這種處理的構成變得復雜。這是因為不僅壓縮·展開所花的處理時間極長，并且裝置的小型化也極為困難。
為了解決上述課題，在本發(fā)明的壓縮側中，例如通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在上述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)。而針對由此所得的各個取樣點的上述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
另外，在展開側中，例如基于包含在壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取上述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)。并通過進行在上述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的其他型態(tài)中，在壓縮側中，進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述2個取樣點之間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
在本發(fā)明的其他型態(tài)中，在壓縮側中，進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述誤差為超過上述所希望的值的取樣點之前的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
在本發(fā)明的其他型態(tài)中，壓縮數(shù)據(jù)包含表示各個標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的其他型態(tài)中，在壓縮側中，將各個取樣點中的數(shù)個點中的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。而此正規(guī)取樣數(shù)據(jù)在展開側中使用在進行內插處理時。
另外，正規(guī)數(shù)據(jù)點可以為任意檢測出，例如可以在各個一定間隔或是不定間隔的取樣點中檢測出正規(guī)數(shù)據(jù)點。
另外，在各個上述取樣點求取上述微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在上述微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，或是在采用上述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的取樣點的數(shù)據(jù)值，與在各個上述取樣點中所求取的上述微分合計數(shù)據(jù)的值的差分超過所定的閾值的取樣點中，可以將上述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
另外，在各個上述取樣點求取上述微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，可以將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
在本發(fā)明的其他型態(tài)中，將在包含在壓縮對象的數(shù)據(jù)中的2個取樣數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為標本點來加以依次檢測，并且，不僅將表示各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與各個標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)的組合作為直線壓縮數(shù)據(jù)來獲得的外，還采用包含在直線壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與其之間的定時數(shù)據(jù)，并通過在具有由定時數(shù)據(jù)所表示的時間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間求取進行直線內插的內插數(shù)據(jù)，來得到展開數(shù)據(jù)，并針對展開數(shù)據(jù)進行本發(fā)明之1-17中的任一項處理。
因為本發(fā)明是通過上述技術單元來構成，因此即使在展開處理時從平均微分值的數(shù)據(jù)及微分值的極性數(shù)據(jù)中將各個取樣點的數(shù)據(jù)加以再現(xiàn)，也可以將與原先數(shù)據(jù)的誤差不比所希望的值還大的取樣點作為標本點來加以檢測出，并將如此所檢測出的離散性的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)或是標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，表示標本點之間的時間間隔的時間數(shù)據(jù)，各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)等，作為壓縮數(shù)據(jù)來制作，一方面可以實現(xiàn)高壓縮率，另一方面可進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。
另外，根據(jù)本發(fā)明，并非針對各個取樣點中的取樣數(shù)據(jù)進行誤差判定并進行數(shù)據(jù)壓縮，而是通過針對在各個取樣點加以微分并將該絕對值依次加法運算所產生的微分合計數(shù)據(jù)進行誤差判定的處理，即使在高頻率數(shù)的信號，即，即使在極為鄰近的取樣點中針對取樣數(shù)據(jù)值變化相對較大的信號加以壓縮的情況，也可以極力將所檢測的標本點的數(shù)目降低，并實現(xiàn)高壓縮率。
還有，根據(jù)本發(fā)明，在壓縮時間軸上的信號時，并非進行時間/頻率數(shù)轉換并在頻率數(shù)軸上進行處理，而是可以直接在時間軸上進行處理。另外，即使在將被壓縮的數(shù)據(jù)加以展開時，也可以直接在時間軸上進行處理。尤其是在展開側中，僅僅進行在平均微分值上加上極性并依次加法運算的處理及內插處理(也可以為直線內插等簡單的內插)的極為單純的處理，可以重新顯現(xiàn)與壓縮前的原先的數(shù)據(jù)幾乎相同的高精密度的展開數(shù)據(jù)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值；以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述2個取樣點之間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測，可使個別時間數(shù)據(jù)的值收納在所定的位的內，并將該部分來提高壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述誤差為超過上述所希望的值的取樣點之前的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測，可使標本點之間之間隔拉長，并可以極力降低所檢測的標本點的數(shù)目并實現(xiàn)高壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過包含標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)以作為壓縮數(shù)據(jù)，比起作為各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的情況，可以使各個數(shù)據(jù)量小，以提高壓縮率。另外，并不需要在展開側中進行從各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及定時數(shù)據(jù)中將平均微分值數(shù)據(jù)加以算出的處理，可以減輕處理的負擔。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過將各個取樣點中的數(shù)點中正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可以將通過采用由微分合計數(shù)據(jù)所求得的標本點的平均微分值數(shù)據(jù)將各個取樣點的數(shù)據(jù)加以再現(xiàn)時所可能產生的累積誤差，通過插入在各處的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)來加以切斷，可以從壓縮數(shù)據(jù)中來提高由展開所再生的信號的再現(xiàn)性。
在此情況下，通過在各個取樣點求取微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可以使作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分而被包含的微分合計數(shù)據(jù)的值不超過所定的閾值，可降低各個數(shù)據(jù)量并提高壓縮率。
另外，通過在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)插入在各個有可能產生累積誤差的部分以切斷累積誤差的發(fā)生，可以從壓縮數(shù)據(jù)中來提高由展開所再生的信號的再現(xiàn)性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，在針對取樣數(shù)據(jù)進行直線壓縮·展開處理之后，通過求取上述的微分合計數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)的壓縮、除了可以預先將雜波的原因的不需要的高頻率數(shù)部分加以除去的外，還可進行數(shù)據(jù)的壓縮。通過此，不僅可以提高壓縮率，還可基于壓縮數(shù)據(jù)更進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。
圖2是說明實施例1的壓縮方式的基本原理的圖。
圖3是說明實施例1的展開方式的基本原理的圖。
圖4是為說明實施例1的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。
圖5是為說明實施例1的展開裝置的功能構成例的方框圖。
圖6是說明實施例2的壓縮方式的基本原理的圖。
圖7是說明實施例2的展開方式的基本原理的圖。
圖8是為說明實施例2的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。
圖9是為說明實施例3的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。


圖10是表示壓縮前的原先模擬信號(輸入數(shù)據(jù))，以及將此加以壓縮并展開后的再生模擬信號(輸出數(shù)據(jù))的波形的圖。
圖11是說明圖10所示的波形的部分放大圖。
圖12是表示壓縮前的原先模擬信號(輸入數(shù)據(jù))，以及將此加以壓縮并展開后的再生模擬信號(輸出數(shù)據(jù))的相關的特性圖。
圖中S1-S20 取樣數(shù)據(jù)D1-D20 微分合計數(shù)據(jù)CLK 時序D2’，D3’，D4’，D5’，D6’，D2”，D”，D4”，D5”數(shù)據(jù)值Q1-Q20 振幅數(shù)據(jù)值LPF1，LPF15 低通濾波器2，32A/D轉換部3，12，33D型觸發(fā)電路4微分部5，35微分合計數(shù)據(jù)運算部
6，36 直線壓縮部7，37 成塊部11 直線展開部13 內插處理部14D/A 轉換部21 微分合計數(shù)據(jù)運算·直線壓縮部41 直線壓縮·展開處理部42 向下取樣部43 無音處理部在本實施例的壓縮方式中，首先，在輸入作為壓縮對象的信號的模擬信號的情況下，將該輸入的模擬信號進行模擬/數(shù)字轉換來轉換成數(shù)字數(shù)據(jù)。并針對轉換所得到的數(shù)字數(shù)據(jù)進行以下的壓縮處理。另外，在輸入作為壓縮對象的信號的數(shù)字信號的情況下，直接針對數(shù)字數(shù)據(jù)進行以下的壓縮處理。
圖1及圖2是說明實施例1的壓縮處理的基本原理的圖。在圖1中，橫軸表示時間，縱軸表示數(shù)據(jù)的振幅。圖1中所表示的實線的波形為表示壓縮對象的模擬信號的例子，另外，S1-S20為在各個基于所定的取樣頻率數(shù)的時序CLK中將壓縮對象的模擬信號加以取樣的數(shù)字數(shù)據(jù)的一部分。在圖1的例子中，取樣數(shù)據(jù)S1為最初所采用的憂準標本點的數(shù)據(jù)。
在本實施例中，將壓縮對象的數(shù)字數(shù)據(jù)(取樣數(shù)據(jù)S1-S20)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算。圖1中的D1-D20為表示各個取樣點的微分絕對值依次加法運算后的數(shù)據(jù)值(以下稱為微分合計數(shù)據(jù))。即，第2個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D2為，將取樣數(shù)據(jù)S1，S2之間的微分絕對值D2加上在最初的取樣點的微分絕對值(D1＝0)所得的值。
另外，第3個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D3為，將取樣數(shù)據(jù)S2，S3之間的微分絕對值加上在先前的，微分合計數(shù)據(jù)D2所得的值。還有，第4個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D4為，將取樣數(shù)據(jù)S3，S4之間的微分絕對值加上在先前的微分合計數(shù)據(jù)D3所得的值。以下均相同，通過各個取樣點的微分絕對值依次加法運算，以求取各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20。
而在將各個取樣點的微分絕對值依次加法運算的過程中，在微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的情況下，關于超過該閾值的取樣點，并不采用微分合計數(shù)據(jù)而是采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)(以下將此取樣點稱為正規(guī)數(shù)據(jù)點)。在圖1的例子中，因為在第12個取樣點中微分合計數(shù)據(jù)D12超過閾值，因此在該取樣點中采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S12。
在此之后，再將此正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S12作為起點，將各個取樣點的微分絕對值依次加法運算。而因為在第18個取樣點中微分合計數(shù)據(jù)D18再度超過閾值，因此在該取樣點中也采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S18。并將此正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S12作為起點重復相同處理。
還有，針對如此所得到的各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20進行以下所述的直線壓縮。即，將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間(微分合計數(shù)據(jù)之間或是正規(guī)取樣數(shù)據(jù)與微分合計數(shù)據(jù)之間)的直線上的數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測。燃后求取所檢測的各個標本點中的離散的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間或是標本點與正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)(時序數(shù))，并將其作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以傳送或是記錄。
若是更具體說明將檢測上述標本點的處理的話，則如以下所述。即，從各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)或是各個正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)當中，選擇基準的數(shù)據(jù)以及從該數(shù)據(jù)開始的時間間隔為所定范圍內的另一個數(shù)據(jù)。并將為連接2個數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，且為時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為標本點來加以檢測。
圖2是說明動作原理的圖。在圖2中，橫軸表示時間，縱軸表示微分合計數(shù)據(jù)等的振幅。圖2中所表示的D1-D9為經(jīng)由圖1的處理所求得的微分合計數(shù)據(jù)的一部分。而在此為了說明上的方便、雖然圖2中所表示的微分合計數(shù)據(jù)D1-D9的值與圖1的D1-D9并不嚴格一致，而實際上則針對圖1中所表示數(shù)據(jù)值進行以下的處理。
另外，在此，在檢測出離散性的標本點時所選擇的2個數(shù)據(jù)間的時間間隔為最大6個時序的范圍。而作為定時數(shù)據(jù)采用3或4比特的情況下，微分合計數(shù)據(jù)值的時間間隔為可達最大7或15個時序。
首先，如圖2(a)中所示，選擇基準的微分合計數(shù)據(jù)D1與從該數(shù)據(jù)開始的時間間隔為所定范圍內最大的微分合計數(shù)據(jù)D7。并針對是否，連接該2個微分合計數(shù)據(jù)之間的直線上的各個取樣點的數(shù)據(jù)值D2’，D3’，D4’，D5’，D6’，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值D2’-D6’相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值D2，D3，D4，D5，D6之間的所有誤差為所希望的值以下加以判斷。
即，針對連接2個微分合計數(shù)據(jù)D1-D7之間的直線上的各個數(shù)據(jù)值D2’，D3’，D4’，D5’，D6’，及對應在其的各個微分合計數(shù)據(jù)恒D2，D3，D4，D5，D6之間的所有誤差是否在虛線所示的所希望的值以下加以判斷。在滿足此條件的情況下，將微分合計數(shù)據(jù)D7的取樣點作為標本點來加以檢測。然而，在此例子中，因為直線上的數(shù)據(jù)值D4’及對應在其的微分合計數(shù)據(jù)值D4之間的誤差超過所希望的值，因此在此時點，并不采用微分合計數(shù)據(jù)D7的取樣點作為標本點，而進行之后的處理。
然后，如圖2(b)中所示，從基準的微分合計數(shù)據(jù)D1自始的時間間隔是選擇比起微分合計數(shù)據(jù)D7還短1時序的微分合計數(shù)據(jù)D6。然后針對連接2個微分合計數(shù)據(jù)D1-D6之間的直線上的各個數(shù)據(jù)值D2”，D3”，D4”，D5”，及對應在其的各個微分合計數(shù)據(jù)值D2，D3，D4，D5之間的所有誤差是否在所希望的值以下加以判斷。
在此，所有誤差在所希望的值以下的情況下，將微分合計數(shù)據(jù)D6的取樣點作為標本點來加以檢測。在此例子中，因為直線上的各個數(shù)據(jù)值D2”，D3”，D4”、D5”與各個微分合計數(shù)據(jù)值D2，D3，D4，D5之間的所有誤差均為所希望的值以下，因此將此微分合計數(shù)據(jù)D6的取樣點作為標本點來加以檢測。
而關于連接D1-D7之間，D1-D3之間，……D1-D3之間的各個直線，若無任何一條滿足所有誤差為所希望的值以下的情況下，則將微分合計數(shù)據(jù)D2的取樣點作為標本點來加以檢測。即(因為在取樣數(shù)據(jù)D1-D2之間不存在其他微分合計數(shù)據(jù)，因此在此區(qū)間中并不需要進行上述誤差運算。因此，若連接其他區(qū)間的各個直線中無任何一條滿足此誤差條件的情況下，則將現(xiàn)在基準的微分合計數(shù)據(jù)值D1的旁邊的微分合計數(shù)據(jù)值D2的位置作為標本點來加以檢測。
若檢測出1個標本點的話，則將該標本點作為新的基準的微分合計數(shù)據(jù)值來加以采用，并從該值開始的6時序的范圍內進行與以上相同的處理。在現(xiàn)在的例子中，從微分合計數(shù)據(jù)值D6開始的6時序的范圍內的所有誤差均為所希望的值以下，并且將從微分合計數(shù)據(jù)值D6開始的時間間隔為最長的取樣點，作為標本點來加以檢測。
以下相同，依次將多數(shù)的標本點來加以檢測。此時，形成直線的2個數(shù)據(jù)的選擇，將從某個正規(guī)數(shù)據(jù)點開始至下一個正規(guī)數(shù)據(jù)點為止之間作為1個區(qū)區(qū)隔來進行。在此情況下，正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)(在圖1的情況下為S12，S18)必定會作為基準側的數(shù)據(jù)來被采用。
將如此檢測出的離散性的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)的振幅值，與以時序CLK的數(shù)目來表示各個標本點之間或是正規(guī)數(shù)據(jù)點與標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)的組合，作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來獲得。在上述的例子中，各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)值(D1，D6，……)與定時數(shù)據(jù)值(5，※，……)的組合(D1，5)、(D6，※)……，作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來獲得(※系表示在此例中未定的值)。另外，正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)S12、S18也成為壓縮數(shù)據(jù)的一部分。
在此，在最初選擇2個數(shù)據(jù)間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點(在圖2的例子中為微分合計數(shù)據(jù)D1與D7)開始誤差判定，在此說明從時間間隔依次縮短的方向來進行處理的例子，但是標本點的搜尋的方向并不限定在此。
例如，可以在最初選擇2個數(shù)據(jù)間的時間間隔為所定范圍中最短的取樣點(在圖2的例子中為微分合計數(shù)據(jù)D1與D3)開始誤差判定，且從時間間隔依次縮短的方向來進行處理也可。另外，也可以在最初選擇2個數(shù)據(jù)間的時間間隔為所定范圍中位在中央附近的取樣點(在圖2的例子中例如為微分合計數(shù)據(jù)D1與D4)開始誤差判定。
將圖2所示的直線壓縮處理沿圖1的例子加以說明。首先，從最初的微分合計數(shù)據(jù)值D1(＝取樣數(shù)據(jù)S1)開始至相當在第1個正規(guī)數(shù)據(jù)點之前1個取樣點的第11個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)D11為止的區(qū)間中，進行圖2所示的處理。通過此，可檢測出1個以上的標本點。并得到表示標本點中的微分合計數(shù)據(jù)與標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)值。
然后，從為第1個正規(guī)數(shù)據(jù)點的第12個取樣點的取樣數(shù)據(jù)S12開始至相當在第2個正規(guī)數(shù)據(jù)點之前1個取樣點的第17個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)S17為止的區(qū)間中，進行圖2所示的處理。通過此，在此區(qū)間中也可檢測出1個以上的標本點，并得到表示標本點中的微分合計數(shù)據(jù)與標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)值。還有，關于從第2個正規(guī)數(shù)據(jù)點的第18個取樣點取樣S18之后，也進行相同處理。
這樣在各個區(qū)間中所檢測的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間，或是正規(guī)數(shù)據(jù)點與標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各正規(guī)數(shù)據(jù)中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示各個取樣點中的微分數(shù)據(jù)的極性的數(shù)據(jù)，作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得，并將其傳送至傳送媒體或是記錄在記錄媒體中。
如此，根據(jù)本實施例的壓縮方式，因為僅將壓縮對象的數(shù)據(jù)中的各個取樣點中所抽出的離散性的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及離散性的正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)，以及以“0”或“1”來單純表示所可能的各個微分值的極性數(shù)據(jù)來作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得，因此可以實現(xiàn)高壓縮率。
并且、關于某一個基準的數(shù)據(jù)，在滿足誤差條件的取樣點在所定范圍中檢測出2個以上的情況下，將從基準數(shù)據(jù)開始的時間間隔為最長的取樣點作為標本點來檢測。通過如此，不僅可以將定時數(shù)據(jù)值收納在所定比特之內，并且可以極力降低所檢測的標本點的數(shù)目并實現(xiàn)高壓縮率。
另外，根據(jù)本實施例的壓縮方式，因為并非針對各個取樣數(shù)據(jù)S1-S20進行圖2的直線壓縮的處理，而是針對各個取樣數(shù)據(jù)S1-S20加以微分并將該絕對值依次加法運算所求得的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20進行直線壓縮的處理，因此從以下的理由來看，比起針對各個取樣數(shù)據(jù)S1-S20進行直線壓縮的處理的情況，其壓縮率可以更為提高。
即，針對各個取樣數(shù)據(jù)S1-S20進行直線壓縮的情況下，即使在第12個取樣數(shù)據(jù)S12之后的高頻率數(shù)的部分中，可以較離散性的方式來取得標本點，并可以極力降低所檢測的標本點的數(shù)目。因此，可以將作為壓縮數(shù)據(jù)所應持有的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)的數(shù)目盡量降低，并實現(xiàn)高壓縮率。
然后，針對將上述所產生的壓縮數(shù)據(jù)加以展開的本實施例的展開方式加以說明。在展開側中，基于包含在所輸入的壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及表示標本點間等的時間間隔的定時數(shù)據(jù)及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，來求取可能存在在壓縮側所檢測出的離散性的標本點之間的取樣點的振幅數(shù)據(jù)值。
具體而言，2個取樣點中的數(shù)據(jù)值與定時數(shù)據(jù)的差來求取每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，并通過將各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)乘上所求得的平均微分值數(shù)據(jù)所得的值依次加法運算至前一個振幅數(shù)據(jù)值，來求取各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值。
然后通過在上述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與包含在壓相數(shù)據(jù)的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間依次進行內插運算，以產生在每個數(shù)據(jù)間加以內插的內插數(shù)據(jù)。還有，將所產生的內插數(shù)據(jù)因應必要進行數(shù)字/模擬轉換來轉換至模擬信號并加以輸出。
圖3是說明此展開原理的圖。在圖3中，Q1-Q20為表示所展開的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值。其中Q1、Q12、Q18為正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)。另外，在此圖1所示的處理結果，5個微分合計數(shù)據(jù)D2、D6、D11、D13、D17作為標本點被加以檢測。
在此情況下，因為在包含在壓縮數(shù)據(jù)的最初正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S1與最初的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2之間不存在其他取樣點，因此可將該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S1與微分合計數(shù)據(jù)D2作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值Q1、Q2來加以采用。
另外，因為從最初的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2開始至此后的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D6為止之間中存在4個取樣點，因此基于包含在壓縮數(shù)據(jù)的2個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2、D6，以及標本點間的定時數(shù)據(jù)(4CLK)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、+、+、-)，來求取這些4個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q3-Q6。
即，首先，從2個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2、D6的差與此標本點間的定時數(shù)據(jù)值(4CLK)中算出每單位時序的平均微分數(shù)據(jù)的值(＝(D6-D2)/4)。并通過將各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、+、+、-)乘上此平均微分數(shù)據(jù)的值后的值，依次加法運算至前一個的振幅數(shù)據(jù)值Q2，以求取4個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q3-Q6。
還有，因為從第2個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D6開始至第3個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D11為止之間中存在5個取樣點，因此基于2個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D6、D11，以及標本點間的定時數(shù)據(jù)(5CLK)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、-、-、+、+)，來求取這些5個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q7-Q11。
即，首先，從2個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D6、D11的差與此標本點間的定時數(shù)據(jù)值(5CLK)中算出每單位時序的平均微分數(shù)據(jù)的值(＝(D11-D6)/5)。并通過將各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、-、-、+、+)乘上此平均微分數(shù)據(jù)的值后的值，依次加法運算至前一個的振幅數(shù)據(jù)值Q6，以求取5個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q7-Q11。
然后，包含在壓縮數(shù)據(jù)的第2個正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)S12作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值Q12來加以采用。之后均通過進行相同的處理，以求取各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q13-Q20。而通過在以上所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20之間進行內插(例如直線內插)，可得到圖3所示的波形的內插數(shù)據(jù)。還有，針對所產生的內插數(shù)據(jù)進行數(shù)字/模擬轉換，以變換至模擬信號并加以輸出。
如此，在本實施例的展開方式中，從包含在按照本實施例的展開方式所產生的壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)與定時數(shù)據(jù)中算出每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)，并從此數(shù)據(jù)與各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)當中，求取各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20。
在本實施例的壓縮時，2個微分合計數(shù)據(jù)之間(或是正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)與微分合計數(shù)據(jù)之間)進行直線內插的情況下，審視該2個微分合計數(shù)據(jù)之間的其他微分合計數(shù)據(jù)與進行內插之后的直線產生多少的誤差，并將即使進行直線內插也不會使誤差增大的點作為標本點加以檢測。因此，即使從如此得到的離散性的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)當中算出平均微分值數(shù)據(jù)并求取標本點間的振幅數(shù)據(jù)，也可以重新顯現(xiàn)與壓縮前的原先的數(shù)據(jù)幾乎相同的高精密度的展開數(shù)據(jù)。
然而，雖然從微視的觀點來看在壓縮側進行誤差判定的各個區(qū)間，其當然與原先數(shù)據(jù)的誤差量變小，但是隨著處理的區(qū)間增多這些微小的誤差也會累積，從全體的觀點來看，也須考慮其與原先數(shù)據(jù)的誤差量，逐漸變大。然而，在本實施例之中，因為是將數(shù)個點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，因此可以通過插入在各處的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)將累積誤差切斷，可以從壓縮數(shù)據(jù)中提高由展開所再生的信號的原先數(shù)據(jù)的再現(xiàn)性。
圖4是為實現(xiàn)上述壓縮方式的實施例1的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。圖4所示的壓縮裝置，例如適用在輸入模擬的聲音信號并加以壓縮的情況。而在輸入數(shù)字的聲音信號的情況下，則不需要前段的低通濾波器LPF(Low Pass Filter)1及A/D轉換部2。
如圖4所示，本實施例的壓縮裝置具有LPF1，以及A/D轉換部2，以及D型觸發(fā)電路3，以及微分部4，以及微分合計數(shù)據(jù)運算部5，以及直線壓縮部6，以及成塊部7來加以構成。
為了使標本點的檢測容易進行，LPF1通過針對作為壓縮對象而被輸入的模擬信號進行濾波處理，以除去高頻率成分的雜波。
A/D轉換部2將由LPF1所輸出的模擬信號轉換至數(shù)字信號。此時，A/D轉換部2按照基準的所定的頻率數(shù)fck(例如在聲音信號的情況下為44.1KHz)的輸入時序來執(zhí)行A/D轉換處理。D型觸發(fā)電路3按照基準頻率數(shù)fck的輸入時序，來維持由A/D轉換部的所輸出的各個取樣點的數(shù)字數(shù)據(jù)。
微分部4，將由D型觸發(fā)電路3所輸出的取樣數(shù)據(jù)加以微分。此時，微分部4在每個被賦予基準頻率數(shù)fck的輸入時序時，即在每個基于基準頻率數(shù)fck的取樣點，進行取樣數(shù)據(jù)的微分。微分值是通過，例如從在時間上為1個時序之前的定時中所進行的數(shù)據(jù)當中，將在某輸入時序的定時中所進行的現(xiàn)在數(shù)據(jù)加以減算所求得。
微分合計數(shù)據(jù)運算部5，求取由微分部4在每個取樣點中所算出的微分值的絕對值，并在每個取樣點中依次加法運算的。此時，在為該加法運算值的微分合計數(shù)據(jù)超過所定的閾值的情況下，關于超過該閾值的取樣點則采用正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)。通過如此的處理，微分合計數(shù)據(jù)運算部5產生如圖1的1點虛線所示的波形的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20。
直線壓縮部6針對由微分合計數(shù)據(jù)運算部5所產生的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20，進行在圖2所說明的直線壓縮的處理。通過此，直線壓縮部6從基于基準頻率數(shù)fck的各個取樣點當中將離散性的標本點加以檢測出，并求取各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值，以及表示各個標本點間等的時間間隔的定時數(shù)據(jù)值。
成塊部7針對表示由微分部4所算出的各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以及由微分合計數(shù)據(jù)運算部5所求得的正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)，以及表示由直線壓縮部6所求得的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及各個標本點間等的時間間隔的定時數(shù)據(jù)加以適當?shù)某蓧K，并作為壓縮數(shù)據(jù)加以輸出。被輸出的壓縮數(shù)據(jù)例如被傳送至傳送媒體，或是記錄在非揮發(fā)性記憶體等的記錄媒體。
在成塊時，若是將以“0”、“1”的2值所表示的各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以每個標本點的區(qū)隔來劃分為其他信息組(Field)并加以成塊的話，則可通過包含在1個信息組內的極性數(shù)據(jù)的數(shù)目來表示標本點間的時間間隔(時序數(shù))。因此，在此情況下，可以不需要將定時數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)。
然后，對應在針對以上所說明的壓縮裝置的展開裝置來加以說明。
圖5是表示本實施例的展開裝置的功能構成例的方框圖。如圖5所示，本實施例的展開裝置具有直線展開部11，以及D型觸發(fā)電路12，以及內插處理部13，以及D/A轉換部14，以及LPF15來加以構成。
直線展開部11通過針對所輸入的壓縮數(shù)據(jù)進行圖3所說明的直線展開的處理，以在基于基準頻率數(shù)fck的各個取樣點當中將振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20加以再現(xiàn)。D型觸發(fā)電路12按照6倍頻率數(shù)6fck的時序，來維持由直線展開部11所輸出的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20。通過此，可以將各個取樣點當中將振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20進行6倍的過量取樣。
內插處理部13采用由D型觸發(fā)電路12進行過量取樣后的數(shù)據(jù)，并在基準頻率數(shù)fck的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20之間，例如以直線進行內插的運算，并產生如圖3所示的波形的內插數(shù)據(jù)。D/A轉換部14將如此產生的內插數(shù)據(jù)進行D/A轉換以轉換至模擬信號。LPF15通過將由D/A轉換部14所轉換的模擬信號進行濾波處理，以去除高頻率數(shù)成分的雜波并作為再生的模擬信號加以輸出。
通過以上的構成，從各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)求得每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)，再從這些數(shù)據(jù)中求得各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)。而在該振幅數(shù)據(jù)之間進行內插的內插數(shù)據(jù)是作為展開數(shù)據(jù)來被輸出。如上述所了解，在展開側中，僅僅進行直線展開處理及直線內插的極為單純的處理，可以再現(xiàn)出與壓縮前的原先的數(shù)據(jù)幾乎相同的高精密度的展開數(shù)據(jù)。
如上述的構成的本實施例的壓縮裝置及展開裝置，例如是由具有CPU或MPU、ROM、RAM等的電腦系統(tǒng)來構成，其功能的全部或是一部分(例如壓縮裝置的微分部4，微分合計數(shù)據(jù)運算部5，直線壓縮部6，區(qū)塊部7，展開裝置的直線展開部11，內插處理部13等)是通過收納在上述ROM及RAM等的程序被執(zhí)行時來加以動作。
另外，如上述的構成的本實施例的壓縮裝置及展開裝置也可通過將邏輯電路加似組合以形成硬件性的構成。而關于實現(xiàn)壓縮裝置的直線壓縮部6的功能及展開裝置的直線展開部11的功能的硬件構成，則詳細記載在本申請人先前所提出的日本專利申請2000-168625中。可以將此日本專利申請2000-168625中所詳細記載的構成應用在本實施例。
如以上所詳細所述，在本實施例中，在展開處理時，即使從平均微分值的數(shù)據(jù)及微分值的極性數(shù)據(jù)中將各個取樣點的振幅數(shù)據(jù)加以再現(xiàn)，也可以將與原先數(shù)據(jù)的誤差不比所希望的值還大的取樣點作為標本點來依次檢測出。并僅將如此所檢測出的離散性的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及離散性的正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)等，作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得。通過此，一方面可以實現(xiàn)高壓縮率，另一方面可進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。
尤其是，根據(jù)本實施例的壓縮·展開的方式，由直線內插所產生的內插數(shù)據(jù)比起壓縮前的原先數(shù)據(jù)，不僅其振幅的誤差極小，而且其相位偏斜也可極力降低。作為壓縮對象的數(shù)據(jù)采用聲音的情況下，相位偏斜對音色造成極大影響但是在本實施例中，因為此相位偏斜幾乎不產生，因此可以忠實再現(xiàn)原先數(shù)據(jù)的音色。
另外，在本實施例中，并非針對各個取樣點中的取樣數(shù)據(jù)進行直線壓縮處理，而是針對由將各個取樣點加以微分并將該絕對值依次加法運算所產生的微分合計數(shù)據(jù)進行直線壓縮處理。由此，即使在針對高頻率數(shù)的信號加以壓縮的情況下，也可以將所檢測的標本點的數(shù)目減至最低，并實現(xiàn)高壓縮率。
另外，根據(jù)本實施例，因為并非針對壓縮對象的模擬信號或是數(shù)字信號進行時間/頻率數(shù)轉換，而是可以直接在時間軸上進行壓縮·展開的處理，因此，處理不會復雜，可使構成變得簡單。另外，從壓縮側中將壓縮數(shù)據(jù)加以傳送并在展開側中加以展開的情況下，通過在時間軸上進行極為簡單的直線內插運算，來將所輸入的壓縮數(shù)據(jù)依次處理并再生，因此可以實現(xiàn)即時動作。
另外，在本實施例中，在各個取樣點求取微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點的情況下，關于取樣點則將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。當然也可以不進行如此的處理而將所有的取樣點中的微分值依次加法運算，并針對如此求得的微分合計數(shù)據(jù)在每個所定時序范圍內進行誤差判定并依次檢測出標本點。然而，通過在超過所定的閾值中采用正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，可以切斷累積誤差，并從壓縮數(shù)據(jù)中來提高由展開所再生的模擬信號的再現(xiàn)性。
在上述實施例1中，將各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間等的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分數(shù)據(jù)的極性數(shù)據(jù)，作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得，并在展開側中從包含在壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)與定時數(shù)據(jù)中，算出每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)以作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分。
在此情況下，作為壓縮數(shù)據(jù)，可以不需要各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，取而代的的是標本點間的每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)。通過此，比起將微分合計數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的情況，可以壓縮各個數(shù)據(jù)量，就全體而言可以提高壓縮率。另外，在展開側中，可以不須求取平均微分值數(shù)據(jù)的運算，可減輕運算負擔并縮減再生時間。
另外，在上述實施例1中，在微分合計數(shù)據(jù)超過所定的閾值的情況下采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，之后以該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為起點來求取微分合計數(shù)據(jù)，但并不限定在此例。例如、在上次采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)時的取樣點的數(shù)據(jù)值，與在各個取樣點中所求取的微分合計數(shù)據(jù)值的差分超過所定的閾值的情況下，也可以在該取樣點中采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)。
在這種情況下，在求取各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)時，則不需要進行如圖1那樣的在每個正規(guī)數(shù)據(jù)點中進行數(shù)據(jù)值的折返。因此，單純地在最初將各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)的全部加法運算，并針對由此所得的微分合計數(shù)據(jù)一方面進行檢測標本點的直線壓縮處理，并可以在上述差分超過所定的閾值的取樣點采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)。通過此，可使壓縮側的運算單純化，并減輕運算的負荷。
在這種情況下，標本點中的微分合計數(shù)據(jù)值愈往后段進行其值愈大，使壓縮率降低，但是若采用平均微分值數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的話，則可維持高壓縮率。
另外，在上述實施例1中，說明了在內插處理部13中在數(shù)字數(shù)據(jù)Q1-Q20之間進行直線內插的例子、但內插運算并不限定在此。例如，也可進行采用所定的標本化函數(shù)的曲線內插處理。另外，也可進行記載在本申請人先前所申請的日本專利申請平11-173245號的內插處理。在此情況下，因為可以以內插得到極為近似在模擬的波形，因此可以不需要內插處理部13之后段的D/A轉換部14及LPF15。
圖6是說明實施例2的壓縮處理的基本原理的圖。圖2中所表示的實線的波形為表示壓縮對象的模擬信號的例子。S1-S20為在各個基于所定的取樣頻率數(shù)的時序CLK中，將壓縮對象的模擬信號加以取樣的數(shù)字數(shù)據(jù)的一部分。此模擬波形及取樣數(shù)據(jù)A1-S20與圖1所示者完全相同。
在實施例2中，將壓縮對象的數(shù)字數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，這與圖1所示的實施例1相同。與實施例1的主要不同之處為正規(guī)取樣點的方式。即，在實施例2中，在將各個取樣點的微分絕對值加法運算的過程中，進行圖2所示的誤差判定，并因應該結果以抽出正規(guī)數(shù)據(jù)點。
例如，將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間(微分合計數(shù)據(jù)之間或是正規(guī)取樣數(shù)據(jù)與微分合計數(shù)據(jù)之間)的直線上的數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測。還有，針對所檢測出的標本點之后的取樣點則采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)。
將此按照圖6的例子加以具體說明的話，則如以下所述。首先，以最初的取樣數(shù)據(jù)S1作為基準來求取在各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)。一旦求取上述誤差為所希望的值以下的取樣點，且為從最初的取樣數(shù)據(jù)S1開始的所定時序范圍內中時間間隔為最長的取樣點的話，則不僅將該點的取樣數(shù)據(jù)S2作為標本點的振幅數(shù)據(jù)來加以檢測的外，還將此后的取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3作為正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)加以采用。
然后，求取以此正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3為基準的此后的每個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)。一旦求取上述誤差為所希望的值以下的取樣點，且為從最初的取樣數(shù)據(jù)S1開始的所定時序范圍內中時間間隔為最長的取樣點的話，則在此例的情況下為第6個取樣點。因此，不僅將該點的取樣數(shù)據(jù)S6作為標本點的振幅數(shù)據(jù)來加以檢測的外，還將然后的取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7作為正規(guī)數(shù)據(jù)點的取樣數(shù)據(jù)加以采用。以下則重復相同的處理。
在進行如此處理的情況下，某標本點之后的取樣點必為正規(guī)數(shù)據(jù)點，而正規(guī)數(shù)據(jù)點之后必存在然后的標本點。即，作為壓縮數(shù)據(jù)加以采用的標本點的微分合計數(shù)據(jù)及正規(guī)取樣數(shù)據(jù)為交替出現(xiàn)。因此，定時數(shù)據(jù)為表示某正規(guī)數(shù)據(jù)點與之后的標本點之間的時間間隔。
在實施例2中，將由此處理所得到的各個標本點中的離散的微分合計數(shù)據(jù)，以及各個正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示兩者之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得，并將其傳送至傳送媒體或是記錄在記錄媒體。
另一方面，針對將上述所產生的壓縮數(shù)據(jù)加以展開的實施例2的展開方式與實施例1所說明的展開方式幾乎相同。即，基于包含在所輸入的壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及定時數(shù)據(jù)及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，來求取可能存在在作為壓縮數(shù)據(jù)所采用的各個標本點間的取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值。
然后通過進行在上述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與包含在壓縮數(shù)據(jù)的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以產生在各個數(shù)據(jù)之間進行內插的內插數(shù)據(jù)。還有，將所產生的內插數(shù)據(jù)因應必要進行D/A轉換以變換至模擬信號并加以輸出。
圖7是表示將按照實施例2的壓縮方式所產生的壓縮數(shù)據(jù)加以展開的情況的再生數(shù)據(jù)。在圖7的例子中，Q1-Q20也為表示所展開的各個取樣點中的數(shù)據(jù)值。在此當中Q1、Q3、Q7、Q12、Q14、Q20為正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)值。另外，在該圖6所示的處理的結果為，D2、D6、D11、D13、D19的5點作為標本點被加以檢測出。
在此情況下，因為在包含在壓縮數(shù)據(jù)的最初正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S1與最初的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2之間不存在其他取樣點，因此可將該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S1與微分合計數(shù)據(jù)D2作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值Q1、Q2來加以采用。另外，因為在最初的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D2開始至在此后的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3之間也不存在其他取樣點，因此可將該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值S3來加以采用。
然后，因為從此該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3開始至在此后的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D6為止之間中存在3個取樣點，因此基于包含在壓縮數(shù)據(jù)的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3以及微分合計數(shù)據(jù)D6，以及此之間的定時數(shù)據(jù)(3CLK)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(+、+、-)，來求取這些個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q4-Q6。
即，首先從正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3以及微分合計數(shù)據(jù)D6的差與此之間的定時數(shù)據(jù)值(3CLK)中算出每單位時序的平均微分數(shù)據(jù)的值(＝(D6-S3)/3)。并通過將各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(+、+、-)乘上此平均微分數(shù)據(jù)的值后的值，依次加法運算至正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3，以求取3個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q4-Q6。而在此后的取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7則作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值Q7來加以采用。
還有，因為從該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7開始至在此后的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D11為止之間中存在4個取樣點，因此基于包含在壓縮數(shù)據(jù)的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7及微分合計數(shù)據(jù)D11，以及之間的定時數(shù)據(jù)(4CLK)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、+、+、+)，來求取這些4個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q8-Q11。
即，首先從正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3以及標本點中的微分合計數(shù)據(jù)D11的差與此之間的定時數(shù)據(jù)值(4CLK)中算出每單位時序的平均微分數(shù)據(jù)的值(＝(D11-S7)/4)。并通過將各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)(-、+、+、+)乘上此平均微分數(shù)據(jù)的值后的值，依次加法運算至正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7，以求取4個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q8-Q11。而在此后的取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S12則作為展開數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)值Q12來加以采用。
之后，也通過進行與以上相同的處理以求取各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q13-Q20。而通過在以上所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)值Q1-Q20之間進行內插，可得到圖7所示的波形的內插數(shù)據(jù)。還有，針對所產生的內插數(shù)據(jù)進行數(shù)字/模擬轉換，以變換至模擬信號并加以輸出。
圖8是表示實現(xiàn)上述壓縮方式的實施例2的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。在圖8中，與圖4所示的符號相同的符號具有相同的功能，因此省略其重復的說明。
如圖8所示，在實施例2的壓縮裝置中，取代圖4所示的實施例1的壓縮裝置中所具有的微分合計數(shù)據(jù)運算部5及直線壓縮部6的是微分合計數(shù)據(jù)運算·直線壓縮部21微分合計數(shù)據(jù)運算·直線壓縮部21求取由微分部4在每個取樣點中所算出的微分值的絕對值，并在每個取樣點中依次加法運算的。此時，在加法運算的過程中進行如圖2所示的誤差判定，并將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)值的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為標本點來加以依次檢測。還有，針對所檢測出的標本點之后的取樣點則進行采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的處理。
通過如此的處理，微分合計數(shù)據(jù)運算·直線壓縮部21產生如圖1的1點虛線所示的波形的微分合計數(shù)據(jù)D1-D20。通過如此求取，構成壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點的微分合計數(shù)據(jù)，以及正規(guī)數(shù)據(jù)中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示兩者之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及表示各個取樣點中的微分值的極性的數(shù)據(jù)。
對應在以上所說明的壓縮裝置的展開裝置與圖5所示的相同。
如上述的構成的實施例2的壓縮裝置及展開裝置，例如是由具有CPU或MPU、ROM、RAM等的電腦系統(tǒng)來構成，其功能的全部或是一部分(例如壓縮裝置的微分部4，微分合計數(shù)據(jù)運算·直線壓縮部21、區(qū)塊部7，展開裝置的直線展開部11，內插處理部13等)是通過收納在上述ROM及RAM等的程序被執(zhí)行時來加以動作。另外，如上述的構成的本實施例的壓縮裝置及展開裝置也可通過將邏緝電路加以組合以形成硬件性的構成。
如以上所詳細說明，在實施例1及實施例2中均相同，一方面可以實現(xiàn)高壓縮率，另一方面可進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。另外，即使在針對高頻率數(shù)的信號加以壓縮的情況下，也可以將所檢測的標本點的數(shù)目減至最低，并實現(xiàn)高壓縮率。另外，可以直接在時間軸上進行壓縮·展開的處理，因此，處理不會復雜，可使構成變得簡單。另外，也可以實現(xiàn)壓縮·展開的即時動作。
還有，在實施例2中，即使針對為分合計數(shù)據(jù)進行直線內插，也可以將與原先數(shù)據(jù)的誤差不比所希望的值還大的取樣點作為標本點來加以檢測出，并在其之后的取樣點(與原先數(shù)據(jù)的誤差比所希望的值還大的取樣點)中，必定采用正規(guī)取樣數(shù)據(jù)。通過此，比起如實施例1那樣將微分絕對值無條件加法運算至所定的閾值為止的情況，可以使累積誤差變少，并可以提高由展開所再生的信號的質量。
而在實施例2中，也將各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示標本點之間等的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各正規(guī)數(shù)據(jù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分數(shù)據(jù)的極性數(shù)據(jù)，作為壓縮數(shù)據(jù)來獲得，并在展開側中從包含在壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)與定時數(shù)據(jù)中，求取每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)，但也可以在壓縮側中求取此平均微分值數(shù)據(jù)以作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分。
這樣，比起將微分合計數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的情況，可以壓縮各個數(shù)據(jù)量，就全體而言更加提高壓縮率。另外，在展開側中，可以不須求取平均微分值數(shù)據(jù)的運算，可減輕運算負擔并縮減再生時間。
另外，在上述實施例2中，是在各個所定的時序范圍內進行誤差判定并將所檢測出的標本點之后的取樣點作為正規(guī)數(shù)據(jù)點來加以抽出，但本發(fā)明并不限定在此例。例如，并不在檢測離散性的標本點時所選擇的2個數(shù)據(jù)間的時間間隔中設定所定范圍的限制來進行處理。不僅將誤差為超過所希望的值的取樣點之前的取樣點作為標本點來加以依次檢測，還將該誤差為超過所希望的值的取樣點作為正規(guī)數(shù)據(jù)點加以抽出。
在這種情況下，通過正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的插入以一方面抑制累積誤差的增大，一方面可以便標本點的數(shù)目降低，并提高壓縮率另外，在上述實施例2中，在求取某正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之后，再將該正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為起點以算出之后的微分合計數(shù)據(jù)(例如，以正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S3作為起點來求取微分合計數(shù)據(jù)D4-D6，再在求取正規(guī)取樣數(shù)據(jù)S7之后以此為起點以算出微分合計數(shù)據(jù)D8-D11)。然而本發(fā)明并不限定在如此的運算。
例如在最初將所有的取樣點中的微分絕對值依次加法運算，并單純求取微分合計數(shù)據(jù)。而針對如此求得的微分合計數(shù)據(jù)進行誤差判定并依順序求取標本點及正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)。在此情況下，則不需要進行如圖6的在每個正規(guī)數(shù)據(jù)點中進行數(shù)據(jù)值的折返，可使壓縮側的運算單純化，并減輕運算的負荷、另外，通過非采用各標本點中的微分合計數(shù)據(jù)而采用平均微分值數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的話，則可維持高壓縮率。
另外，在上述實施例2中，針對在內插處理部13中進行數(shù)字數(shù)據(jù)Q1-Q20之間的直線內插，但內插運算并不限定于這些。例如，也可進行采用所定的標本化函數(shù)的曲線內插處理。另外，也可進行記載在本申請人先前所申請的日本專利申請平11-173245號的內插處理。在此情況下，因為可以以內插得到極為近似在模擬的波形，因此可以不需要內插處理部13之后段的D/A轉換部14及LPF15。
圖9是為實施例3的壓縮裝置的功能構成例的方框圖。在圖9中，具有與圖4與圖8所示的符號相同的符號者具有相同功能，在此省略其說明。
如圖9所示，在實施例3的壓縮裝置中，取代圖5與圖8所示的A/D轉換部2及D型觸發(fā)電路3的是A/D轉換部32及D型觸發(fā)電路33，并具有直線壓縮·展開處理部41及向下取樣(Down Sampling)部42。
A/D轉換部32及D型觸發(fā)電路33就功能性而言與圖5與圖8所示的A/D轉換部2及D型觸發(fā)電路3相同。然而在按照基準頻率數(shù)的6倍的6fck的時序來加以動作的方面有所不同。即，在實施例3中，通過采用A/D轉換部32及D型觸鹽電路33，將壓縮對象的數(shù)據(jù)進行6倍的過量取樣。
直線壓縮·展開處理部41除了針對由D型觸發(fā)電路33所輸出的過量取樣后的各個取樣點的取樣數(shù)據(jù)，按照如圖2所示的運算進行直線壓縮的處理之外，還通過針對由此所得的壓縮數(shù)據(jù)進行直線展開，以再現(xiàn)出原先數(shù)據(jù)。
在此情況下所得的壓縮數(shù)據(jù)，僅由各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與表示標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)所構成。而標本點是由，將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個取樣數(shù)據(jù)值的誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為從基準取樣數(shù)據(jù)開始的所定時序范圍內的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點加以檢測出來構成。
另外，如此的壓縮數(shù)據(jù)的直線展開處理，僅僅在該壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點的振幅數(shù)據(jù)之間，進行以定時數(shù)據(jù)來表示的時間間隔的直線內插。即，基于被輸入的壓縮數(shù)據(jù)(振幅數(shù)據(jù)與定時數(shù)據(jù)的組合)，通過在連續(xù)的標本點的振幅數(shù)據(jù)之間依次進行直線內插的內插數(shù)據(jù)，以產生在各個振幅數(shù)據(jù)之間進行內插的內插數(shù)據(jù)。
在壓縮時，在2個取樣數(shù)據(jù)之間進行直線內插的情況下，審視該2個取樣數(shù)據(jù)之間的其他取樣數(shù)據(jù)與進行內插之后的直線產生多少的誤差，并將即使進行直線內插也不會使誤差增大的點作為標本點加以檢測。因此，即使在從如此得到的離散性的各個標本點中的振幅數(shù)據(jù)之間進行單純的直線內插，也可以重新顯現(xiàn)，與壓縮前的原先的數(shù)據(jù)幾乎相同的高精密度的展開數(shù)據(jù)。另外，通過針對如此的取樣數(shù)據(jù)進行壓縮展開的處理，可將成雜波的原因的不需要的高頻率數(shù)部分加以除去。
向下取樣部42按照原先的基準頻率數(shù)的fck的時序，將由直線壓縮展開處理部41所輸出的數(shù)據(jù)進行向下取樣。如此，在微分部4的微分處理之前進行直線壓縮·展開處理時，針對經(jīng)由6倍頻率數(shù)過量取樣之后的數(shù)據(jù)進行直線壓縮·展開處理，并通過將其結果以原先的頻率數(shù)向下取樣，得到與壓縮前的原先數(shù)據(jù)幾乎相同，并可以將不需要的高頻率數(shù)部分加以除去。
在實施例3中，在此向下取樣部42之后段具有無音處理部43。在由向下取樣部42所輸出的各個取樣數(shù)據(jù)的絕對值小于所定的值(例如為“4”)的情況下，無音處理部43將該取樣數(shù)據(jù)視為無音并將該數(shù)據(jù)值置換為“0”然后進行輸出處理。由此更可以提高壓縮率。
微分合計數(shù)據(jù)運算部35并不進行如圖6那樣在每個正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的折返，而是將所有的取樣點中的微分絕對值依次加法運算，并求取微分合計數(shù)據(jù)。直線壓縮部36針對如此求得的微分合計數(shù)據(jù)，按照圖2所示的運算來進行誤差判定并依順序求取標本點及正規(guī)數(shù)據(jù)點。由此，可獲得作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分的各個正規(guī)數(shù)據(jù)點的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示標本點與正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及在標本點與正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的每單位時序的平均微分值數(shù)據(jù)。
成塊部37針對由直線壓縮部36所產生的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及定時數(shù)據(jù)，以及平均微分值數(shù)據(jù)，以及由微分部4所算出的各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)加以適當?shù)爻蓧K化，并作為壓縮數(shù)據(jù)加以輸出。被輸出的壓縮數(shù)據(jù)例如被傳送至傳送媒體，或是記錄在非揮發(fā)性記憶體等的記錄媒體。
對應于以上所說明的實施例3的壓縮裝置的展開裝置與圖5所示的相同。然而，直線展開部11的運算內容與實施例1及實施例2不同。即，相對在實施例1及實施例2中，采用包含在壓縮數(shù)據(jù)的微分合計數(shù)據(jù)并在直線展開部11中將平均微分值數(shù)據(jù)加以算出，在實施例3中，因為此平均微分值數(shù)據(jù)是在壓縮裝置側被加以運算并作為壓縮數(shù)據(jù)來輸出，因此在直線展開部11中不須進行如此的運算。
如上述構成的實施例3的壓縮裝置及展開裝置，例如是由具有CPU或MPU、ROM、RAM等的電腦系統(tǒng)來構成，其功能的全部或是一部分(例如壓縮裝置的微分部4，微分合計數(shù)據(jù)運算部35，直線壓縮部36，直線壓縮·展開處理部41，無音處理部43，展開裝置的直線展開部11，內插處理部13等)是通過收納在上述ROM及RAM等的程序被執(zhí)行時加以動作。另外，如上述構成的本實施例的壓縮裝置及展開裝置也可通過將邏緝電路加以組合以形成硬件性的構成。
圖10-圖12是表示將某模擬信號(人聲)以及將其適用在實施例3的壓縮·展開處理并加以再生后的再生模擬信號的波形及特性的圖。在該當中圖10是表示壓縮前的原先模擬信號(輸入數(shù)據(jù))，以及將此加以壓縮并展開后的再生模擬信號(輸出數(shù)據(jù))的波形的圖。圖11是說明圖10所示的波形的部分擴大圖。圖12是表示輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)的相關的特性圖。
如圖10所示，以總體的角度來看輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)時，兩者幾乎相同(因此在圖面上的輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)的波形幾乎重疊)。在圖11中的擴大圖，輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)之間的差距僅有些微小差。另外，從圖12中的輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)的相關圖來看，也可得知輸入數(shù)據(jù)及輸出數(shù)據(jù)幾乎一致，因此若是采用本實施例的壓縮·展開系統(tǒng)，則幾乎忠實地再現(xiàn)出原先的模擬信號。
即，在實施例3中，一方面可以實現(xiàn)高壓縮率，另一方面可進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。另外，即使在針對高頻率數(shù)的信號加以壓縮的情況下，也可以將所檢測的標本點的數(shù)目減至最低，并實現(xiàn)高壓縮率。另外，可以直接在時間軸上進行壓縮·展開的處理，因此，處理不會復雜，可使構成變得簡單。另外，也可以實現(xiàn)壓縮·展開的即時動作。
另外，在實施例3中，比起如實施例1那樣，將微分絕對值無條件加法運算至所定的閾值為止的情況，可以使累積誤差變小，并可以提高由展開所再生的信號的質量。
還有，在實施例3中，在求取微分合計數(shù)據(jù)之前，針對各個取樣數(shù)據(jù)進行圖2所示的直線壓縮，并將該壓縮數(shù)據(jù)通過直線壓縮來加以展開。由此，除了可以預先將雜波原因的不需要的高頻率數(shù)部分加以除去的外，還可進行與實施例1及實施例2相同的處理，并求取壓縮數(shù)據(jù)，可基于壓縮數(shù)據(jù)更進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。
在上述實施例3中，是在壓縮側中求取平均微分值數(shù)據(jù)并作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分，但也可以在展開側中求取平均微分值數(shù)據(jù)。
另外，在實施例3中，并不在每個正規(guī)數(shù)據(jù)點中進行正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的折返，而是單純地將全部的取樣點中的微分絕對值依次加法運算，但也可進行正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的折返。
另外，在上述實施例1-3中，將定時數(shù)據(jù)的比特數(shù)設定為3比特，并從基準的取樣數(shù)據(jù)開始的6個時序的范圍內進行直線的誤差判定，但是本發(fā)明并不限定于此。例如，設定在進行誤差判定時的7個時序也可以。另外，將定時數(shù)據(jù)的比特數(shù)設定為4比特以上，并從基準的取樣數(shù)據(jù)開始的8個時序以上的范圍內進行直線的誤差判定也可以。如此，更可以提高壓縮率。另外，也可作為參數(shù)來任意設定此定時數(shù)據(jù)的比特數(shù)，或是進行誤差判定時的所定范圍。
另外，作為誤差的容許值，例如可以采用64、128、256、384、512等。若設定較小的誤差容許值時，可以實現(xiàn)重視再生模擬信號的壓縮·展開。另外，若設定較大的誤差容許值時，則可實現(xiàn)重視壓縮率的壓縮·展開。另外，也可作為參數(shù)來任意設定此誤差容許值。
另外，將誤差容許值作為數(shù)據(jù)振幅的函數(shù)，例如在振幅較大之處其誤差容許值設定較大，在振幅較小之處其誤差容許值設定較小。在振幅較大的處中，即使誤差較大其也不太醒目，也不太會影響音質。因此，將誤差容許值作為數(shù)據(jù)振幅的函數(shù)來進行動態(tài)的變化的話，則一方面可以保持良好的再生數(shù)據(jù)的音質，一方面可提高壓縮率。
另外，將誤差容許值作為頻率數(shù)的函數(shù)，例如在頻率數(shù)較大之處其誤差容許值設定較大，在頻率數(shù)較小之處其誤差容許值設定較小。在作為壓縮數(shù)據(jù)的一連串被輸入的信號中其頻率數(shù)較高的部分，即在即使為鄰近的取樣點中其取樣數(shù)據(jù)值變化相對較大的部份中，檢測為誤差容許值較小的標本點的數(shù)目較多，則不易實現(xiàn)高壓縮率。然而，通過在頻率數(shù)較高的部分動態(tài)地設定較高的誤差容許值，則一方面可以保持良好的再生數(shù)據(jù)的音質，一方面可提高壓縮率。
當然，也可將誤差容許值作為振幅及頻率數(shù)兩者的函數(shù)。
另外，在上述實施例1-3中，在展開側的內插處理中將數(shù)據(jù)值進行6倍的過量取樣，但并不限定在6倍，可進行任意倍數(shù)的過量取樣。
另外，以上所說明的實施例1-3的壓縮·展開的手法，如上所述，可通過硬件構成、DSP、軟件中的任一項來實現(xiàn)。例如在通過軟件來實現(xiàn)的情況下，本實施例的壓縮裝置及展開裝置實際上是由電腦的CPU或是MPU、RAM、ROM等來構成，并通過記憶在RAM及ROM的程序來加以動作。
因此，將使電腦產生上述實施例的功能的程序例如記錄在CD-ROM等的記憶媒體，并通過讀入在電腦中而加以實現(xiàn)。而作為記錄上述程序的存儲媒體，除了CD-ROM的外，也有軟盤、硬盤、磁帶、光盤、MO、DVD、非揮發(fā)性記憶卡等。
另外，通過電腦執(zhí)行所供給的程序，不僅可實現(xiàn)上述實施例的功能，在該程序與在電腦中所進行的作業(yè)系統(tǒng)或是其他應用程序共同實現(xiàn)上述實施例的功能的情況，以及在所供給的程序的處理的全部或是一部分是通過電腦的功能擴充板與功能擴充單元來被進行而使上述實施例的功能被實現(xiàn)的情況的相關程序，均包含在本發(fā)明的實施例。
其他，上述所說明的實施例，均只不過是在實施本發(fā)明時的具體的例子，并不能夠僅以這些實施例來解釋本發(fā)明的有限的技術范圍。即，本發(fā)明在不脫離其精神或是主要特征之下可以以各種型態(tài)來實施。
如以上所詳細說明，根據(jù)本發(fā)明，可以提供以簡單的構成以使壓縮·展開的處理時間變短，并且可以同時實現(xiàn)壓縮率的提高及再生數(shù)據(jù)的質量的提高的全新的壓縮·展開的方式。
即，根據(jù)本發(fā)明，即使在展開處理時，從平均微分值的數(shù)據(jù)及微分值的極性數(shù)據(jù)中將各個取樣點的數(shù)據(jù)加以再現(xiàn)，也可以將與原先數(shù)據(jù)的誤差不比所希望的值還大的取樣點作為標本點來加以檢測出，并將如此所檢測出的離散性的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)或是標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，表示標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)等，作為壓縮數(shù)據(jù)來制作，一方面可以實現(xiàn)高壓縮率，另一方面可進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。
另外，根據(jù)本發(fā)明，并非針對各個取樣點中的取樣數(shù)據(jù)進行上述誤差判定并將數(shù)據(jù)壓縮，而是針對由將各個取樣點加以微分，并將該絕對值依次加法運算所求得的微分合計數(shù)據(jù)進行誤差判定的處理，這樣，即使在針對高頻率數(shù)的信號加以壓縮的情況下，也可以將所檢測的標本點的數(shù)目減至最低，并實現(xiàn)高壓縮率。
還有，根據(jù)本發(fā)明，在壓縮時間軸上的信號時，并非進行時間/頻率數(shù)轉換并在頻率數(shù)軸上進行處理，而是可以直接在時間軸上進行處理。另外，即使在將被壓縮的數(shù)據(jù)加以展開時，也可以直接在時間軸上進行處理。尤其是，在展開側中，僅僅進行在平均微分值上加上極性并依次加法運算的處理及內插處理的極為單純的處理，可以重新顯現(xiàn)與壓縮前的原先的數(shù)據(jù)幾乎相同的高精密度的展開數(shù)據(jù)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述2個取樣點之間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測，可使個別定時數(shù)據(jù)的值收納在所定的比特之內，并將該部分來提高壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為上述誤差為超過上述所希望的值的取樣點之前的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測，可使標本點之間之間隔拉長，并可以極力降低所檢測的標本點的數(shù)目并實現(xiàn)高壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過包含標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)以作為壓縮數(shù)據(jù)，比起作為各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的情況，可以使各個數(shù)據(jù)量降低，以提高壓縮率。另外，并不需要在展開側中進行從各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及定時數(shù)據(jù)中將平均微分值數(shù)據(jù)加以算出的處理，可以減輕處理的負擔。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，通過將各個取樣點中的數(shù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可以將通過采用由微分合計數(shù)據(jù)所求得的標本點的平均微分值數(shù)據(jù)將各個取樣點的數(shù)據(jù)加以再現(xiàn)時所可能產生的累積誤差，通過插入在各處的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)來加以切斷，可以從壓縮數(shù)據(jù)中提高由展開所再生的信號的再現(xiàn)性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過在各個取樣點求取微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可以使作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分而被包含的微分合計數(shù)據(jù)的值不超過所定的閾值，可降低各個數(shù)據(jù)量并提高壓縮率。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，通過在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為上述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，可將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)插入在各個有可能產生累積誤差的部分，以切斷累積誤差的發(fā)生，可以從壓縮數(shù)據(jù)中來提高由展開所再生的信號的再現(xiàn)性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的其他特征，在壓縮側中，在針對取樣數(shù)據(jù)進行直線壓縮·展開處理之后，通過求取上述的微分合計數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)的壓縮，除了可以預先將雜波原因的不需要的高頻率數(shù)部分加以除去的外，還可進行數(shù)據(jù)的壓縮。通過此，不僅可以提高壓縮率，還可基于壓縮數(shù)據(jù)更進一步提高由展開所再生的數(shù)據(jù)的質量。產業(yè)上的可利用性本發(fā)明的優(yōu)點在于提供可以同時實現(xiàn)壓縮率的提高及再生數(shù)據(jù)的質量提高的全新的壓縮·展開的方式。
權利要求
1.一種壓縮方法，其特征在于通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
2.一種壓縮方法，其特征在于通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
3.一種壓縮方法，其特征在于通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為所述2個取樣點之間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
4.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含表示所述標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，將所述各個取樣點中的數(shù)點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
7.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，在各個所述取樣點求取所述微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在所述微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，而關于該正規(guī)數(shù)據(jù)點以后的取樣點則將所述的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的值作為起點來依次求取所述微分合計數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，在采用所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的取樣點的數(shù)據(jù)值，與在各個所述取樣點中所求取的所述微分合計數(shù)據(jù)的值的差分超過所定的閾值的取樣點中，將所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
9.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其特征在于，在各個所述取樣點求取所述微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
10.根據(jù)權利要求9所述的壓縮方法，其特征在于，關于所述誤差為超過所希望的值的取樣點以后的取樣點，將所述的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的值作為起點來依次求取所述微分合計數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權利要求6所述的壓縮方法，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權利要求6所述的壓縮方法，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權利要求3所述的壓縮方法，其特征在于，在所述標本點的下一個取樣點中，將正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
14.一種壓縮方法，其特征在于通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為所述誤差為超過所述所希望的值的取樣點之前的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
15.根據(jù)權利要求14所述的壓縮方法，其特征在于，在所述誤差為超過所述所希望的值的取樣點中，將正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
16.一種壓縮方法，其特征在于除了通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)的外、還在所述各個取樣點中求取所述微分合計數(shù)據(jù)值的過程中，在所述微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，并將連接所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)與所述微分合計數(shù)據(jù)值之間或是2個微分合計數(shù)據(jù)值之間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點的微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為所述壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
17.一種壓縮方法，其特征在于除了通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)的外，還在所述各個取樣點中求取所述微分合計數(shù)據(jù)值的過程中，在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用，并將連接所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)與所述微分合計數(shù)據(jù)值之間或是2個微分合計數(shù)據(jù)值之間的直線上的數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點的微分合計數(shù)據(jù)值之間的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為所述壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
18.一種壓縮方法，其特征在于將在包含在壓縮對象的數(shù)據(jù)中的2個取樣數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的，與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為標本點來加以依次檢測，并且，不僅將表示各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與各個標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)的組合作為直線壓縮數(shù)據(jù)來獲得之外，還采用包含在所述直線壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與其之間的定時數(shù)據(jù)，并通過在具有由所述定時數(shù)據(jù)所表示的時間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間求取進行直線內插的內插數(shù)據(jù)，來得到展開數(shù)據(jù)，并針對所述展開數(shù)據(jù)進行如權利要求1的處理。
19.一種壓縮裝置，其特征在于具有將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分的微分單元，以及通過將由所述微分單元所求得的微分數(shù)據(jù)的絕對值依次加法運算以在所述各個取樣點中求取微分合計數(shù)據(jù)的微分合計數(shù)據(jù)運算單元，以及針對由所述微分合計數(shù)據(jù)運算單元所求得的各個取樣點中的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理的直線壓縮單元。
20.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，所述直線壓縮單元針對各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的各個數(shù)據(jù)值，以及與該直線上的各個數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為所述2個取樣點之間的時間間隔為所定范圍中最長的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理。
21.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，所述微分合計數(shù)據(jù)運算單元在各個所述取樣點求取所述微分合計數(shù)據(jù)的過程中，在所述微分合計數(shù)據(jù)的值超過所定的閾值的取樣點中，將不采用所述微分合計數(shù)據(jù)而采用正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，而關于該正規(guī)數(shù)據(jù)點以后的取樣點則將所述的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的值作為起點來依次求取所述微分合計數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權利要求21所述的壓縮裝置，其特征在于，將所述的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
23.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，在采用所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的取樣點的數(shù)據(jù)值，與在各個所述取樣點中所求取的所述微分合計數(shù)據(jù)的值的差分超過所定的閾值的取樣點中，將所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
24.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，在所述2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為超過所希望的值的取樣點中，所述直線壓縮單元將正規(guī)取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
25.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，所述微分合計數(shù)據(jù)運算單元關于所述誤差為超過所希望的值的取樣點以后的取樣點，將所述的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的值作為起點來依次求取所述微分合計數(shù)據(jù)。
26.根據(jù)權利要求20所述的壓縮裝置，其特征在于，在所述標本點的下一個取樣點中，將正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
27.根據(jù)權利要求21所述的壓縮裝置，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權利要求21所述的壓縮裝置，其特征在于，所述壓縮數(shù)據(jù)包含所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)。
29.一種壓縮裝置，其特征在于具有將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分的微分單元，以及通過將由所述微分單元所求得的微分數(shù)據(jù)的絕對值依次加法運算以在所述各個取樣點中求取微分合計數(shù)據(jù)的微分合計數(shù)據(jù)運算單元，以及進行將為連接2個取樣點的數(shù)據(jù)間的直線上的數(shù)據(jù)值，及與該直線上的數(shù)據(jù)值相同的取樣點中的各個微分合計數(shù)據(jù)值之間的所有誤差為所希望的值以下的取樣點，并且為所述誤差為超過所述所希望的值的取樣點之前的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理的直線壓縮單元。
30.根據(jù)權利要求29所述的壓縮裝置，其特征在于，在所述誤差為超過所述所希望的值的取樣點中，將正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)作為所述壓縮數(shù)據(jù)的一部分來加以采用。
31.根據(jù)權利要求19所述的壓縮裝置，其特征在于，具有將在包含在壓縮對象的數(shù)據(jù)中的2個取樣數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為標本點來加以依次檢測，并且，不僅將表示各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與各個標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)的組合作為直線壓縮數(shù)據(jù)來獲得的外，還采用包含在所述直線壓縮數(shù)據(jù)的各個標本點的振幅數(shù)據(jù)與其之間的定時數(shù)據(jù)，并通過在具有由所述定時數(shù)據(jù)所表示的時間間隔的振幅數(shù)據(jù)之間求取進行直線內插的內插數(shù)據(jù)，以得到展開數(shù)據(jù)的直線壓縮·展開單元，并將由所述直線壓縮·展開單元所求得的展開數(shù)據(jù)供給至所述微分單元。
32.一種展開方法，其特征在于關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，在通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)當中，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以輸入，并基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
33.一種展開方法，其特征在于關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，在通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)當中，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及在所述各個取樣點中的數(shù)個點中所被采用的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以輸入，并基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅，數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
34.根據(jù)權利要求32所述的展開方法，其特征在于，所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)是從表示2個取樣點之間的時間間隔的所述定時數(shù)據(jù)與所述2個取樣點中的數(shù)據(jù)值的差來求取每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，并通過將所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)乘上所述平均微分值數(shù)據(jù)所得的值依次加法運算至前一個振幅數(shù)據(jù)值來求取。
35.一種展開方法，其特征在于關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，針對通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以輸入，并基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
36.一種展開方法，其特征在于關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，針對通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及在所述各個取樣點中的數(shù)個點中所被采用的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以輸入，并基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
37.根據(jù)權利要求35所述的展開方法，其特征在于，所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)是通過將所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)乘上所述平均微分值數(shù)據(jù)所得的值，依次加法運算至前一個振幅數(shù)據(jù)值來求取。
38.一種展開裝置，是就關于壓縮對象的數(shù)據(jù)、在通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)當中，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以展開，其特征在于具有基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及所述定時數(shù)據(jù)及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)運算單元，以及通過所述振幅數(shù)據(jù)算出單元所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)的內插處理單元。
39.一種展開裝置，是關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，在通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)當中，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點中的微分合計數(shù)據(jù)、以及在所述各個取樣點中的數(shù)個點中所被采用的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以展開，其特征在于具有基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)及所述定時數(shù)據(jù)及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)算出單元，以及通過所述振幅數(shù)據(jù)算出單元所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)的內插處理單元。
40.根據(jù)權利要求38所述的展開裝置，其特征在于，所述振幅數(shù)據(jù)運算單元是從所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)系從表示2個取樣點之間的時間間隔的所述定時數(shù)據(jù)與所述2個取樣點中的數(shù)據(jù)值的差來求取每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，并通過將所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)乘上所述平均微分值數(shù)據(jù)所得的值依次加法運算至前一個振幅數(shù)據(jù)值來求取。
41.一種展開裝置，是關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，針對通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以展開，其特征在于具有基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)及所述定時數(shù)據(jù)及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)算出單元，以及通過所述振幅數(shù)據(jù)算出單元所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)的內插處理單元。
42.一種展開裝置，是關于壓縮對象的數(shù)據(jù)，針對通過將在各個取樣點中所算出的微分絕對值依次加法運算所求得的各個取樣點中的微分合計數(shù)據(jù)，將包含在2個微分合計數(shù)據(jù)值之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及在所述各個取樣點中的數(shù)個點中所被采用的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)加以展開，其特征在于基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)的振幅數(shù)據(jù)算出單元、以及通過所述振幅數(shù)據(jù)算出單元所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)的內插處理單元。
43.根據(jù)權利要求41所述的展開裝置，其特征在于，所述振幅數(shù)據(jù)算出單元系通過將所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)乘上所述平均微分值數(shù)據(jù)所得的值，依次加法運算至前一個振幅數(shù)據(jù)值來求取。
44.一種壓縮展開系統(tǒng)，其特征在于在壓縮側中，通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理，由此，可以得到包含各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)，而在展開側中，基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
45.一種壓縮展開系統(tǒng)，其特征在于在壓縮側中，除了通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理的外，還通過進行采用所述各個取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的處理，可以得到包含所述各個取樣點中的數(shù)個點中所被采用的正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及各個標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)，而在展開側中，基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述標本點中的微分合計數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
46.一種壓縮展開系統(tǒng)，其特征在于在壓縮側中，通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并通過針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理，以得到包含表示所述標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)，而在展開側中，基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
47.一種壓縮展開系統(tǒng)，其特征在于在壓縮側中除了通過將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點加以微分并將該微分絕對值依次加法運算，以求取在所述各個取樣點的微分合計數(shù)據(jù)，并針對由此所得的各個取樣點的所述微分合計數(shù)據(jù)，進行將在2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行直線內插時的與原先數(shù)據(jù)的誤差為所希望的值以下的取樣點，作為壓縮數(shù)據(jù)的標本點來加以依次檢測的處理之外，還通過進行采用所述各個取樣點中的正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的處理，可以得到包含所述正規(guī)的取樣數(shù)據(jù)，以及表示所述標本點之間，或是采用所述標本點與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)的正規(guī)數(shù)據(jù)點之間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，以及所述標本點之間的每單位時間的平均微分值的數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)，而在展開側中，基于包含在所述壓縮數(shù)據(jù)的所述平均微分值數(shù)據(jù)，以及所述定時數(shù)據(jù)，以及所述各個取樣點中的微分值的極性數(shù)據(jù)，以求取所述各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)，并通過進行在所述所求得的各個取樣點中的振幅數(shù)據(jù)與所述正規(guī)取樣數(shù)據(jù)之間的內插的內插運算，以求得展開數(shù)據(jù)。
48.一種電腦可讀取的記錄媒體，其特征在于記錄了可將如權利要求1的壓縮方法的處理順序在電腦中加以執(zhí)行的程序。
49.一種電腦可讀取的記錄媒體，其特征在于記錄了可將如權利要求32的展開方法的處理順序在電腦中加以執(zhí)行的程序。
50.一種電腦可讀取的記錄媒體，其特征在于記錄了可使電腦達成如權利要求19的各種單元的程序。
51.一種電腦可讀取的記錄媒體，其特征在于記錄了可使電腦達成如權利要求38的各種單元的程序。
52.一種電腦可讀取的記錄媒體，其特征在于記錄了可將如權利要求44的壓縮展開系統(tǒng)的功能在電腦中加以執(zhí)行的程序。
53.根據(jù)權利要求1所述的壓縮方法，其中，將所述誤差的容許值作為所述壓縮對象的數(shù)據(jù)的振幅或是頻率數(shù)當中的至少一項函數(shù)，以使其產生動態(tài)性變化。
全文摘要
將壓縮對象的數(shù)據(jù)在各個取樣點(S1－S20)加以微分，并將其絕對值依次加法運算，求出微分合計數(shù)據(jù)D1－D20，使2個取樣點的數(shù)據(jù)之間進行畫線內插時的原先數(shù)據(jù)間的誤差為所希望的值以下的取樣點，即，僅通過畫線內插等的展開處理再現(xiàn)也與原先數(shù)據(jù)間的誤差不大的點作為標本點而檢測，并把離散的標本點間的平均微分數(shù)據(jù)，表示標本點間的時間間隔的定時數(shù)據(jù)，各取樣點的微分值的極性數(shù)據(jù)等來得到壓縮數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)高壓縮率，并提高由展開的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的質量。
文檔編號H04N7/32GK1455987SQ02800068
公開日2003年11月12日 申請日期2002年1月17日 優(yōu)先權日2001年1月19日
發(fā)明者小柳裕喜生 申請人:酒井康江